具有特殊构造棱边的玻璃膜、其制造方法及其用图_4

文档序号:9927344阅读:来源:国知局
域7W阶梯的形式过渡至刻槽5中。同样示出了穿过玻璃膜的中屯、且平行于玻璃膜表面 延伸的镜面9,两个刻槽5相对于该镜面形成镜面对称。在本文范围内,镜面对称在此意味 着,形成在玻璃膜上侧和下侧上的刻槽5的阶梯高度W及宽度彼此相差不超过10%。
[0115] 图3中示意性地示出了刻槽5的表面轮廓,其中刻槽5的左侧连接品质区域6并且右 侧连接边缘区域7。刻槽5的表面具有阶梯状的轮廓,其特征在于具有底部11和壁12。同样示 出了刻槽5的凸肩13,其中经拉伸的玻璃膜3的表面轮廓的运样一个区域表示为凸肩13,在 该区域中经拉伸的玻璃膜3的较高处区域过渡至壁12中。凸肩13、壁12和底部11体现出阶梯 10,其相应地形成在刻槽5的左侧和右侧,在该阶梯处品质区域6和边缘区域7相应地过渡至 刻槽5中。在此,在凸肩13的区域中具有凸出的表面弯曲,在底部11到壁12的过渡部的表面 相应地凹入弯曲。经拉伸的玻璃膜3的表面轮廓在此在刻槽5的凸肩13的区域中W及壁12到 底部11的过渡部中具有弯曲,其可W通过曲率半径或变形半径r表示,对于该半径优选符合 下述情况:r> 2.5皿。
[0116] 图4示意性地示出了根据本发明获得的经拉伸的玻璃膜3的纵棱边14,其中运里在 边缘区域7(未示出)断裂之后只能看见品质区域6的棱边。该图在此为了更好的展示并非按 正确尺寸比例示出。纵棱边14具有两个阶梯10,每一个的特征都在于具有凸肩13、壁12和底 部11。运两个阶梯10因此形成双阶梯。纵棱边14还具有断裂面15,在该断裂面上断开边缘区 域7(未示出)。并不局限于图4中所示的具体实施例,根据本发明的一个实施方式玻璃膜纵 棱边的侧面切断形成为断裂面15。在此例如通过裂缝断裂或者也通过应力裂纹分离进行玻 璃膜的断裂。在后一种方法中,在玻璃中感应生成热应力,该热应力导致沿纵棱边的可控的 裂纹传递。为了感应生成应力,同样可W使用激光,通过激光沿着期望的断裂位置加热玻 璃。同样还示出了阶梯10的高度h和过渡区域的宽度b。过渡区域的宽度b在此从经拉伸的玻 璃膜3的纵棱边14开始延伸经过朝向玻璃中屯、的玻璃厚度不断增大的区域直至达到玻璃目 标厚度、即品质区域6的特定区域中的玻璃厚度。通过观察阶梯10的表面轮廓,由品质区域6 的高度和阶梯10的底部11的高度的差值得出阶梯10的高度h。
[0117] 另外可行的是,在接下来的加工步骤中例如通过借助火焰或激光的火抛光或者通 过等离子处理或蚀刻优化纵棱边的侧面封闭端。
[0118] 在凸肩13的区域中相应地具有凸出的表面弯曲部,与之相反,在底部11到壁12的 过渡部中具有凹入的弯曲部。
[0119] 如果玻璃膜例如在缠卷成薄玻璃卷材的过程中发生弯曲,那么沿着其中一个侧面 31、33产生拉应力,在相对立的侧面上产生相应的压应力。如果在表面中存在缺陷、例如微 裂纹,那么运些缺陷在负荷有拉应力的表面上可能导致玻璃膜的断裂。就此而言特别关键 的是玻璃件的棱边,特别是当该棱边是尖锐的棱边时。但是运种尖锐棱边的边缘是在典型 的断裂法、例如裂缝断裂中形成。虽然在图4中示出的实施例情况下,断裂面也具有运种尖 锐的棱边,但是在此处产生的拉应力相对于在侧面31或33上产生的拉应力显著减小,因为 断裂棱边15的高度明显比玻璃膜的厚度更小。而对纵棱边14的其他区域进行火抛光并且轻 微地弯曲,从而运些区域经受住明显更大的拉应力。因此总体上获得运样一种纵棱边,该纵 棱边具有对弯曲负荷特别高的机械稳定性。
[0120] 附图标记列表
[0121] 1-预型件
[0122] 2-玻璃的经加热的部分区域
[0123] 3-经拉伸的玻璃膜
[0124] 4-激光/激光焦点的作用点
[0125] 5-刻槽
[0126] 6-品质区域
[0127] 7-边缘区域 [012引 8-增厚的切边
[0129] 9-镜面
[0130] 10-阶梯
[0131] 11-底部
[0132] 12-壁
[0133] 13-凸肩
[0134] 14-纵棱边
[0135] 15-断裂面
[0136] 31、33-侧面
[0137] b-过渡区域的宽度
[〇13引 h-阶梯的高度
【主权项】
1. 一种用于制造具有至少一个阶梯状纵棱边的玻璃膜的方法,所述方法包括下述步 骤: -加热由玻璃构成的预型件的部分区域,以使得玻璃在加热区域中具有小于109dPaS的 粘度;或者由熔体拉伸玻璃, -通过拉伸装置拉伸玻璃,其中在预型件的拉伸过程中,经拉伸的玻璃膜比玻璃的预型 件更薄, -借助激光对至少一个额外的点进行加热,其中所述点位于通过拉伸玻璃产生的经拉 伸玻璃膜的边缘区域中,其中玻璃在接通所述激光之前在激光焦点的位置上具有最高 109dPas的粘度,并且以这样的方式进行加热,使得平行于拉伸方向具有至少一个刻槽。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在顶侧和底侧都形成刻槽,甚至优选地,在 玻璃膜的顶侧和底侧上相对于通过玻璃膜的中心并平行于玻璃膜表面延伸的镜面呈镜面 对称地形成所述刻槽。3. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述刻槽形成为阶梯状。4. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,经拉伸的玻璃膜在其品质区 域中的厚度为玻璃膜在刻槽中心的厚度的至少两倍,其中将玻璃膜的下述区域称为品质区 域,在所述区域中具有对于玻璃膜来说期望的的玻璃厚度,所述玻璃厚度的最大偏差为+/_ 20% 〇5. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述刻槽具有不大于20mm的 总宽度。6. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,至少一束激光的激光功率选 择成使得在激光焦点的区域中厚度上平均的玻璃粘度在1〇 4和109dPas之间、优选在105和 108dPas之间。7. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,通过激光功率在5和100W之间 的至少一束激光对至少一个点进行加热。8. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,经拉伸的玻璃膜在其品质区 域中的厚度小于2000μπι、优选小于200μπι、特别优选小于100μπι、非常特别优选小于50μπι、最 优选在5和25μπι之间,其中将玻璃膜的下述区域称为品质区域,在所述区域中具有对于玻璃 膜来说期望的的玻璃厚度,所述玻璃厚度的最大偏差为+/-20%。9. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,作为所述玻璃使用硅酸盐玻 璃,例如碱金属-硅酸盐玻璃、碱金属-碱土金属-硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、混合碱石灰硅酸盐 玻璃、硼-硅酸盐玻璃、磷酸盐-硅酸盐玻璃、硼磷酸盐-硅酸盐玻璃、铝-硅酸盐玻璃、碱金 属-铝-硅酸盐玻璃、碱金属-碱土金属-铝-硅酸盐玻璃、硼-铝-硅酸盐玻璃或者硼磷酸盐-铝-硅酸盐玻璃。10. 根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在冷却之后沿着所述刻槽分 离经拉伸的玻璃膜。11. 一种玻璃膜,所述玻璃膜特别是通过对预型件的再次加热和拉伸或者由熔体拉伸 玻璃膜以及通过分离切边而制造,其中纵棱边呈阶梯状,其中所述阶梯的高度小于玻璃膜 的厚度,并且从纵棱边朝向玻璃膜的中心存在过渡区域,在所述过渡区域内部厚度增大,其 中在从纵棱边到中心的方向上测量的过渡区域具有宽度b,所述宽度至少为产品高度h的 0.1倍,并且在过渡区域中厚度的增大伴随有连续的弯曲,并且在过渡区域内部对玻璃的表 面进行火抛光。12. 根据前一项权利要求所述的玻璃膜,其特征在于,在顶侧和底侧都形成纵棱边,优 选甚至相对于通过玻璃膜的中心并且平行于玻璃膜表面延伸的镜面呈镜面对称地形成为 双阶梯。13. 根据前述两个权利要求中任意一项所述的玻璃膜,其特征在于,所述阶梯在阶梯的 壁向阶梯的底部的过渡部中具有凹入的弯曲部;和/或 所述凹入的弯曲部具有r 2 2.5μπι的半径。14. 根据前述权利要求所述的玻璃膜,其特征在于,在阶梯的底部向壁的过渡部中的凹 入的弯曲部在阶梯的凸肩上过渡至凸出的弯曲部;和/或 所述凸出的弯曲部具有r 2 2.5μπι的半径。
【专利摘要】本发明涉及一种用于制造具有至少一个阶梯状纵棱边的玻璃膜的方法,该方法包括下述步骤:-加热由玻璃构成的预型件的部分区域,以使得玻璃在加热区域中具有小于109dPas的粘度;或者由熔体拉伸玻璃,-通过拉伸装置拉伸玻璃,其中在预型件的拉伸过程中,经拉伸的玻璃膜比玻璃的预型件更薄,-借助激光对至少一个点进行加热,其中该点位于通过拉伸玻璃产生的经拉伸玻璃膜的边缘区域中,其中玻璃在接通该激光之前在激光焦点的位置上具有最高109dPas的粘度,并且以这样的方式进行加热,使得平行于拉伸方向具有至少一个刻槽,本发明还涉及一种根据本发明制造的玻璃膜。
【IPC分类】C03B23/037, C03C3/093, C03C3/091
【公开号】CN105712616
【申请号】CN201510953858
【发明人】B·汉兹格尔, D·摩斯利, F·布莱斯福德, U·兰格
【申请人】肖特股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月17日
【公告号】DE102014119064A1, US20160176746
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